KR19980018568A - 정보 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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준이치 레키모토
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이데이 노부유키
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Abstract

본 발명의 정보 처리 장치에 있어서, 동작 버튼이 눌러지면, 메뉴는 LCD의 화면상에 표시된다. 조작 버튼(2)을 눌러서 X축 주위, Y축 주위, Z축 주위로 휴대형 정보 처리 장치(PDA)(50) 전체를 회전시키면, 이들 3축 지로 센서(1)에 의해 검출되고, 이 검출 결과에 기초하여 화면에 표시된 커서가 메뉴상을 이동하여 소망 하는 메뉴 항목에 커서가 위치할 때, 조작 버튼(2)을 누르면, 커서가 위치된 메뉴 항목의 선택이 확장되어, 선택된 메뉴 항목에 대응하는 처리가 개시된다.

Description

정보 처리 장치 및 방법
발명은 손으로 장치 전체를 유지 및 회전시켜서 정보를 입력하기 위한 정보 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래부터, 예를 들면 전자 휴대 노트북, 휴대 전화, 휴대 호출 장치 등의 휴대형 전자 기기에서는 정보를 입력하는 수단으로서 버튼, 팬, 터치 패널 등을 이용해왔다. 예를들면, 전자 휴대 노트북에 있어서는 한 손으로 기기 본체를 유지하며, 다른 한 손에 펜을 갖고, 기기 본체에 마련된 터치 패널을 펜으로 조작하여 소정의 정보를 입력하도록 하고 있다.
또한, 휴대 전화에 있어서는 전화 번호를 입력하기 위한 숫자키, 각 기능에 대응하는 기능 버튼이 마련되어, 소정의 조각을 행하도록 하고 있다. 휴대 호출 장치에 있어서는 각 기능에 대응하는 최소한의 기능 버튼이 마련되어 이들을 조작할 수 있도록 되어 있다.
그러나, 펜과 터치 페널을 이용하여 정보를 입력하는 전자 휴대 노트북과 같은 휴대 기기의 경우, 한 손으로 터치 패널이 마련된 기기 본체를 유지하고, 다른 손으로 펜을 유지해야 하기 때문에, 양손이 조작을 위해 이용되어야 한다. 따라서, 그 조작성이 나쁜 경우가 있는 문제점이 발생한다. 예를 들면, 한 손으로 화물을 유지해야 하는 경우에 휴대 장치를 조작하기가 곤란하다.
또한, 휴대 전화 등에 있어서는 전화 번호를 입력하기 위한 숫자키가 큰 공간을 차지하기 때문에, 소형화를 이루기 어렵다.
본 발명은 이와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 조작 버튼의 수를 적게하면서 한손으로도 간단히 조작할 수 있는 정보 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 청구항 제1항에 따른 정보 처리 장치는 휴대용 크기의 하우징에 제공되어 정보를 표시하는 표시 수단과, 상기 하우징에 제공되어 상기 하우징 전체의 회전으로 인한 하우징의 상태의 변위를 검출하는 검출 수단과, 상기 하우징에 제공되어 상기 표시 수단상의 선택 정보의 표시가 지시되어, 표시된 선택 정보로부터 소망하는 정보가 선택될 때 동작하는 지시 수단과, 상기 하우징에 제공되어 지시 수단의 조작에 따라 검출 수단에 의해 검출된 변위에 대응하는 선택 정보를 표시 수단상에 표시하며, 지시 수단에 의해 표시 수단상에 표시된 선택 정보로부터 선택된 선택 정보에 관한 처리를 행하는 처리 수단을 포함한다.
또한, 휴대용 크기의 하우징과, 상기 하우징에 제공되는 정보를 표시하는 표시 수단, 하우징 전체의 회전으로 인한 상기 하우징의 상태의 변위를 검출하는 검출 수단과, 소정의 지시를 행하는 지시 수단을 포함한 정보 처리 장치를 이용하는 정보 처리 방법은, 검출 수단에 의해 검출된 변위에 대응하는 선택 정보를 상기 표시 수단상에 표시하는 단계와, 상기 지시 수단의 동작에 의해 상기 표시 수단상에 표시된 선택 정보로부터 소망하는 정보가 선택될 때, 상기 선택된 선택 정보에 관한 처리를 행하는 단계를 포함한다.
도 1은 본 발명의 입력 장치를 응용한 휴대형 정보 처리 장치의 외관도.
도 2는 도 1에 도시된 휴대형 정보 처리 장치의 내부 구성예를 도시한 블럭도.
도 3은 링형 메뉴를 표시하고, 메뉴 항목을 선택하는 순서를 도시한 도면.
도 4는 도 3의 링형 메뉴의 메뉴 항목을 선택하는 순서를 도시한 풀루챠트.
도 5는 커서를 고정하고, 링형 메뉴를 이동하도록 한 메뉴 화면을 도시한 도면.
도 6은 전자 노트북에 표시된 메뉴 화면을 도시한 도면,
도 7은 링형 메뉴가 표시되고, 메뉴 항목이 선택된 상태를 도시한 도면.
도 8은 가상적인 지도상의 이동과 화면상의 지도의 이동을 도시한 도면.
도 9는 가상적인 지도를 비스듬히 상공으로부터 관찰한 모양을 도시한 도면.
도 10은 도 9에서의 PDA(50)의 LCD 상에 표시된 화면을 도시한 도면.
도 11은 가상적인 지도에서 시점을 현재 위치로부터 이동 목적지로 이동시킨 경우에 가상적인 지도로부터 관찰되는 시점의 위치를 도시한 도면.
도 12는 도 11에서의 시점(P1)에서 지도가 관찰되는 경우의 화면 표시예.
도 13은 도 11에서의 시점(P2)에서 지도가 관찰되는 경우의 화면 표시예.
도 14는 조감도 표시 처리를 행하는 시스템의 일반저긴 구성예를 도시한 블럭도.
도 15는 투시 투영 변환의 개념을 설명하는 도면.
도 16은 도 14에 도시된 시스템의 동작을 설명하는 플루차트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1:3축 지로 센서2:조작 버튼
3:LCD7, 8, 9:증폭기
10, 11, 12:A/D 변환기13:입력 인터페이스
14: CPU15:ROM
16:RAM
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명을 응용한 휴대용 정보 처리 장치(PDA:personal digital assistants)(50)의 외관도를 도시하고 있다. 3축 지로 센서(1)(검출 수단)은 장치 전체가 X축, Y축 및 Z축 주위로 회전할 때, 각 회전 각도를 검출하도록 되어 있다. 조작 버튼(2)(지시 수단)은 장치에 대하여 소정의 지시를 행하도록 되어 있다. LCD(3)(표시 수단)은 메뉴 화면이나 지도 등의 화상을 표시하도록 되어 있다.
도 2는 도 1에 도시한 PDA(50)의 내부 구성예를 도시한 블럭도이다. 3축 지로 센서(1)는 X축, Y축 및 Z축의 각 좌표축에 대응하는 진동 지로(1a, 1b, 1c)로 이루어진다.
진동 지로는 진동하고 있는 물건에 회전각 속도를 가속하면, 그 진동과 직각 방향으로 코리올리력(Coriolis force)이 생기는 특성을 갖고, 이 코리올리력(F)은 다음과 같이 표시된다.
F=2mvω
(m은 질량, v는 속도, ω는 각속도를 나타낸다)
따라서, 각소도(ω)는 코리올리력(F)에 비례하게 되고, 코리올리력(F)을 검출함으로써 회전각 속도를 검출할 수 있다.
진동 지로(1a)에는 구동용 전압기(4a)와 검출용 전압 기기(4b)가 마련되고, 구동용 전압 기기(4a)에는 발진기(25)의 발진 출력인 교번 신호가 인가되도록 되어 있다. 이 상태에서, 진동 지로(1a)가 θ방향으로 회전되면, 검출용 전압 기기(4b)에 코리올리력(F)이 가해져서 전압(E)이 발생한다.
검출용 전압 기기(4b)에서 출력되는 미소한 전압은 증폭기(7)에 의해 증폭되고, A/D 변환기(10)에서 디지탈 데이타로 변환된다.
진동 지로(1a)에 가한 각속도(ω)와 발생된 전압(E)은 서로 비례관계를 갖는다. 예를 들면, X축 주위를 시계 방향으로 회전시킬 때, 전압이 상승하고, 반시계 방향으로 회전시킬 때, 전압(E)이 하강하도록 배치된다.
진동 지로(1b, 1b)는 진동 지로(1a)와 기본적으로 동일한 효과를 갖는다. 즉, Y축 주위의 각속도는 진동 지로(1b)에 의해 검출되고, 그 출력은 증폭기(8)에 의해 증폭된 후, A/D 변환기(11)에서 디지탈 데이탈 변환된다. 마찬가지로, Z 축 주위의 각속도는 진동 지로(1c)에 의해 검출되고, 그 출력은 증폭기(9)에 의해 증폭된 후, A/D 변환기(12)에서 디지탈 데이타로 변환된다.
조작 버튼(2)은 유저의 조작에 따라 소정의 신호를 발생하고, 입력 인터페이스(13)에 그 신호를 공급한다. CPU(14)(처리 수단)는 버스(26)를 통해 각종 IC등과 접속되어 있다. ROM(15)에는 장치 전체의 시스템 프로그램 외에 예컨대 워드프로세서 기능용의 가다가나/한자 변환 프로그램 및 이를 위한 사전, 또한 수작업 입력에 대한 인식 프로그램 및 이를 위한 사전 등이 기입되어 있다. RAM(16)에는 동작상 필요한 데이타가 항상 기억되어 있다.
LCD(3)는 칼라 LCD 제어기(18)의 제어에 의해 소정의 표시를 행하도록 이루어져 있다. 감압형 투명 태블릿(29)은 감압형 투명 태블릿 제어기(17)의 제어에 의해 소정의 입력을 검출하도록 되어 있다.
PC 카드 이터페이스(20)에는 커넥터(27)가 제공되고, GSP 장치로서의 PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association) 규격에 적합한 PCMCIA형 GSP 카드(이하, 간단히 GPS 카드로 약술한다)(22)(위치 검출 신호)가 삽입된다. CPU(14)는 PC 카드 인터페이스(20)를 통하여 GPS 카드(22)로부터 및 GPS 카드로부터 데이타, 프로그램 등을 송수신할 수 있도록 되어 있다. 또한, GPS 카드(22)에는 GPS 위성으로부터의 전파를 수신하고, 대응하는 신호를 출력하는 GPS 안테나(23)가 접속되어 있다. GPS 카드(22)는 GPS 안테나(23)에 의해 수신된 신호에 기초하여 현재 위치를 검출하고, 현재 위치에 대응하는 위치 데이타를 출력하도록 되어 있다.
PC 카드 인터페이스(21)에는 커넥터(28)가 제공되고, 예컨대 기억 장치로서의 PCMCIA형 하드디스크 카드(이하, 간단히 HDD 카드로 약술한다)(24)(기억 수단)가 접속되어 있다. HDD 카드(24)에는 지도 데이타 등이 기억된다.
또한, 입력 인터페이스(13)에는 A/D 변환기(10 내지 12)로부터 공급된 3축 지로 센서(1)의 검출 신호를 버스(26)를 통하여 CPU(14)에 공급하도록 되어 있다. 또한, 조작 버튼(2)으로부터 공급된 소정의 조작에 대응하는 신호를 버스(26)를 통하여 CPU(14)에 공급하도록 되어 있다.
다음에, 도 3 및 도 4를 참조하여 상기 구성의 PDA(50)를 이용함으로써 메뉴선택을 행하는 경우의 동작에 대해서 설명한다. 이 조작을 행하는 경우, 현재의 위치에 관한 데이타는 필요하지 않기 때문에, 도 2에서 GPS 카드(22)를 PC 카드 인터페이스(20)의 커넥터(27)에 삽입할 필요가 있다. 또한, 지도 데이타도 불필요하기 때문에, HDD 카드(24)를 커넥터(28)에 삽입할 필요가 없다.
도 3은 메뉴 선택을 행하는 경우의 일련의 조작 화면의 예를 도시하며, 도 4는 조작 순서를 설명하기 위한 플루챠트이다. 우선, 도 4의 스텝(S1)에서 CPU(14)는 유저에 의해 조작 버튼(2)이 눌러지는 가의 여부를 판정한다. 이 때, 도 3(a)에 도시된 바와 같이 PDA(50)의 화면에는 어떠한 것도 표시되지 않는다.
유저에 의해 조작 버튼(2)이 눌러지면, 소정의 신호가 발생하여, 입력 인터페이스(13)와 버스(26)를 통하여 CPU(14)에 공급된다. 이로서, CPU(14)는 버튼(2)이 조작되는 가를 판정하여 스텝(S2)으로 진행된다. 한편, 유저에 의한 버튼(2)의 조작이 되지 않는 경우, 스텝(S1)의 처리가 반복된다.
스텝(S2)에서, CPU(14)는 소정의 메뉴에 대응하는 표시 데이타(비트 지도 데이타)를 생성하여, 화면상에서의 표시 위치에 대응하는 데이타와 함께 버스(26)를 통하여 칼라 LCD 제어기(18)에 공급한다. 또는, 미리 메뉴에 대응하는 비트 지도 데이타를 ROM(15)에 기억시킨 후, 버스(26)를 통하여 이것을 판독해서, 칼라 LCD 제어기(18)에 공급해도 좋다.
칼라 LCD 제어기(18)는 도시하지 않은 VRAM(비디오 RAM)을 갖고, VRAM에 기입된 데이타에 따라 LCD(3)를 제어하여 소정의 화상을 표시하도록 되어 있다. 따라서, CPU(14)로부터 공급된 소정의 메뉴에 대응하는 표시 데이타는 칼라 LCD 제어기의 VRAM에 기억된다. 칼라 LCD 제어기(18)는 VRAM에 기억된 표시 데이타에 따라서 LCD(3)에 제어 신호를 공급하여 소정의 메뉴를 표시시킨다.
다음에, 스텝(S3)에서 CPU(14)는 예컨대 ROM(15)으로부터 소정의 커서에대응하는 표시 데이타를 판독하여, 화면상에서의 표시 위치에 대응하는 데이타와 함께 칼라 LCD 제어기(18)에 공급한다. 칼라 LCD 제어기(18)는 CPU(14)로부터 공급된 커서에 대응하는 표시 데이타를 VRAM에 기억된 표시 데이타에 따라서 LCD(3)를 제어한다.
그 결과, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 소정의 메뉴와 소정의 커서(이 경우, 십자형의 형상을 하고 있다)가 LCD(3)의 화면에 표시된다. 이 경우, 최초 커서는 메뉴의 중앙에 표시된다.
다음에, 스텝(S4)으로 진행하고, CPU(14)에 의해 기기(PDA)(50) 전체가 회전되는 가의 여부가 판정된다. 예를 들면, 유저가 도 1에 도시된 바와 같이 기기전체를 한손으로 유지한 상태에서, 예컨대 X 축 주위로 기기 전체를 회전시키면, 이 회전에 의해 검출용 전압 기기(4b)에 소정의 전압이 발생하고, 증폭기(7)에서 증폭된 후, A/D 변환기(10)에서 다지탈 데이타로 변환된다. 이 디지탈 데이타는 입력 인터페이스(13)를 통하여 입력되고, 버스(26)를 통하여 CPU(14)에 공급된다. 이로서, CPU(14)는 기기 전체가 X축 주위로 회전되는 것을 인식할 수 있다. Y축 주위의 회전 및 Z축 주위의 회전에 대해서도 동일하다.
스텝(S4)에서 기기 전체가 회전됨이 판정된 경우, 스텝(S5)으로 진행되고, CPU(14)는 X축에 관한 회전량을 추출한다. 다음에, 스텝(S6)에서 Y축에 관한 회전량을 추출한다. 스텝(S7)에서는 X축과 Y축 각각의 회전량에 따라 커서를 상하 좌우로 이동시킨다.
즉, 기기 저체의 회전에 따라 커서를 상하좌우로 이동시키기 위하여 커서에 대응하는 비트 지도 데이타와 화면상에 현재 표시되어 있는 커서에 대하여 상하좌우 방향으로 이동시킨 표시 위치에 대응하는 데이타를 칼라 LCD 제어기(18)에 공급한다. 이 표시 위치의 변위 크기는 검출용 전압 기기(4b, 5b)의 각 출력 전압에 대응한다. 칼라 LCD 제어기(18)는 CPU(14)로부터 공급된 비트 지도 데이타를 그 표시 위치에 대응하는 데이타에 기초하여 VRAM의 소정의 장소에 기억시킨다.
칼라 LCD 제어기(18)는 VRAM에 기억되어 이동된 후의 커서에 대응하는 비트 지도 데이타에 따라서 LCD(3)를 제어한다. 이로서, 최초 도 3(b)에 도시된 바와 같이 커서가 화면의 중앙에 있는 상태에서 기기 전체를 X축 주위로 회전시킬 때, 예컨대 도 (c)에 도시된 바와 같이 커서가 항목 Banana로 이동한다. 또한, 최초 도 3(b)에 도시된 바와 같이 커서가 화면의 중앙에 있는 상태에서 기기 전체를 Y축 주위로 회전시킬 때, 예컨대 도 3(d)에 도시된 바와 같이 커서가 항목 Apple로 이동한다.
다음에, 스텝(S8)으로 진행하여, CPU(14)는 커서가 메뉴 항목중 어느 한곳에 위치되어 있는 경우, 그 메뉴 항목이 강조 표시된 상태의 메뉴에 대응하는 표시 데이타를 생성하여, 칼라 LCD 제어기(18)에 공급된다. 예를 들면, 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 메뉴 항목 Banana에 위치되어 있는 경우, 메뉴 항목 Banana가 강조 표시된 메뉴에 대응하는 표시 데이타를 생성하여, 칼라 LCD 제어기(18)에 공급한다.
이로서, 칼라 LCD 제어기(18)는 커서가 위치되어 있는 메뉴 항목 Banana가 강조 표시된 메뉴에 대응하는 표시 데이타를 VRAM에 기억시킨다. 그리고, VRAM에 기억된 표시 데이타에 따라서 LCD(3)를 제어하여, 메뉴 항목 Banana가 강조 표시된 화면을 표시시킨다.
또한, 예컨대 도 3(d)에 도시된 바와 같이, 커서가 메뉴 항목 Apple에 위치되어 있는 경우, 메뉴 항목 Apple이 강조 표시된 메뉴에 대응하는 표시 데이타를 생성하여, 칼라 LCD 제어기(18)에 공급한다.
이로서, 칼라 LCD(18)는 커서가 위치되어 있는 메뉴 항목 Apple이 강조 표시된 메뉴에 대응하는 표시 데이타를 VRAM에 기억시킨다. 그리고, VRAM에 기억된 표시 데이타에 따라서 LCD(3)를 제어하여 메뉴 항목 Apple이 강조 표시된 화면을 표시시킨다.
스텝(S8)에서 처리가 종료되면, 스텝(S4)으로 되돌아가고, 스텝(S4) 이후의 처리는 반복 실행된다.
스텝(S4)에서, 기기 전체가 회전되고 있지 않다고 판정되는 경우, 스텝(S9)으로 진행하여 조작 버튼(2)이 해제되었는 가의 여부가 판정된다. 조작 버튼(2)이 해제되어 있지 않다고 판정된 경우, 스텝(S4)으로 되돌아가서 스텝(S4)이후의 처리를 반복 실행한다. 한편, 예컨대 도 4(d)와 같은 화면이 표시된 상태에서 조작 버튼(2)을 해제시키면, 스텝(S9)에서는 조작 버튼(2)이 해제되었다고 판정하여 스텝(S10)으로 진행되고, CPU(14)는 스텝(S8)에서 강도 표시된 메뉴 항목의 선택을 확정한다.
이로서, 스텝(S11)에서 메뉴가 화면으로부터 제거되고, 스텝(S1)으로 되돌아 가서 스텝(S1)이후의 처리가 반복 실행된다.
이와 같이 하여 장치 전체를 한손으로 유지하고, X축 및 Y축 주위로 회전시킴으로써 소정의 메뉴 항목의 선택을 행할 수 있다. 여기서는 X축과 Y축의 2축 주위로 회전시키는 경우에 대해서 설명했지만, 물론 X축, Y축 및 Z축의 3축 주위로 회전시키는 경우도 가능하다.
또한, 본 실시예에서 장치가 회전하면, 커서가 메뉴상을 이동하여 소정의 메뉴 항목을 선택할 수 있도록 하지만, 도 5에 도시한 바와 같이 커서를 화면내의 소정의 위치, 예를 들면 중앙에 고정시킨 후, 장치가 회전하면, 메뉴가 화면내를 이동하도록 하는 것도 가능하다. 이와 같은 조작으로도 메뉴 항목의 소정의 것을 선택할 수 있다.
도 6은 본 발명을 전자 노트북에 응용한 경우의 LCD(3)의 표시예를 도시하고 있다. 예를 들면, 전자 노트북을 한손을 유지하고, 조작 버튼(2)을 눌러서 원 형상의 메뉴가 표시된다. 이 경우, 전자 노트북에서 이용되는 메뉴 항목, 예컨대 스케쥴, 사전, 메모, 리마인더, 전화 번호부, TODO (수행되어야 할 사항)등이 표시되고, 화면의 중앙에 커서가 표시된다.
다음에, 조작 버튼(2)을 눌러서 전자 노트북 전체를 X축 및 Y축 주위로 회전시킴으로써 소정의 메뉴 항목에 커서를 이동시킬 수 있다. 그리고, 소정의 메뉴 항목에 커서가 위치하고 있는 상태에서 조작 버튼(2)을 해제하면, 커서가 위치되어 있던 항목이 확정된다.
상술한 바와 같이, 전자 노트북을 한손으로 조작하여 메뉴 항목의 선택을 할 수 있다. 또한, 상기 메뉴 대신에 한자, 알파벳, 히라가나 또는 가다가나 등을 메뉴 항목으로 하는 메뉴를 표시시켜, 커서로 소망하는 한자 또는 문자를 선택함으로써 전화 번호나 문장 등이 입력될 수 있다.
도 7은 드럼 형상의 메뉴의 일례를 도시하고 있다. 이와 같이 마치 드럼상에 메뉴 항목이 배치되어 있는 것처럼 표시되고, 소정의 위치에 직사각형의 커서가 표시된다. 유저는 우선 조작 버튼(2)을 누른 후, 장치를 X축 주위로 회전시킨다.
이로서, 드럼이 회전하여 커서내로 소망하는 메뉴 항목이 이동할 때, 조작 버튼(2)은 해제된다. 상술한 바와 같이, 드럼 형상의 메뉴의 소망하는 메뉴 항목을 선택하여 확정할 수 있다.
다음에, 도 8 내지 도 13을 참조하여 상기 구성의 PDA(50)를 이용함으로써 디지탈 지도를 표시하는 경우에 대해서 설명한다. 이 표시를 행하는 경우, 현재의 위치에 관한 데이타가 필요하기 때문에, 도 2에서의 GPS 카드(22)를 PC 카드 인터페이스(20)의 커넥터(27)에 삽입한다. 이로서, GPS 카드(22)는 GPS 안테나(23)에 의해 수신된 GPS 위성으로부터 전파에 기초해서 현재 위치를 산출하는 것이 가능하다. 또한, HDD 카드(24)를 커넥터(28)에 삽입하여 지도 데이타의 판독이 가능한 상태로 한다.
도 8은 PDA(50)에 회전 조작을 가하여 가상적인 지도 또는 도면 등의 소정의 영역을 화면에 표시시키는 것을 도시한 개념도이다. PDA(50)에서 HDD 카드(24)에는 지도 데이타가 기억되어 있고, CPU(14)는 PC 카드 인터페이스(21)를 통하여 HDD 카드(24)로부터 지도 데이타를 판독한다. 그리고, 판독 지도 데이타에 도 14 내지 도 16을 참조하여 후술되는 바와 같은 조감도 표시를 위한 좌표 변환 처리를 실시하여, 좌표 변환 처리가 실시된 지도 데이타에 대응하는 비트 지도 데이타를 생성한 후, 칼라 LCD 제어기(18)에 공급한다.
칼라 LCD 제어기(18)는 CPU(14)로부터 공급된 지도 데이타를 CRAM에 기억시킨다. 그리고, 칼라 LCD 제어기(18)는 VRAM에 기억시킨 비트 지도 데이타에 따라서 LCD(3)를 제어하여, 비트 지도 데이타에 대응하는 지도를 표시시킨다. 상술한 바와 같이, 소정의 지도에서의 현재 위치에 대응하는 영역이 표시될 수 있다. 이 경우, GPS 카드(22)로부터 공급된 현재 위치에 대응하는 지도 데이타는 HDD 카드(24)로부터 판독되어 LCD(31)에 표시된다.
PDA(50)의 화면에 지도를 표시시킨 상태에서, 예를 들면 유저가 조작 버튼(2)을 눌러서 PDA(50)를 화면에 대하여 수평인 축(X축)의 주위로 회전시키면, 검출용 전압 기기(4b)에 의해 소정의 전압이 발생되고, 증폭기(7)에 의해 증폭되면, A/D 변환기(10)에서 디지탈 데이타로 변환된 후, 버스(26)를 통하여 CPU(14)에 공급된다. 이로서, CPU(14)는 X축 주위로 PDA(50)가 회전하는 것을 인식할 수 있다.
다음에, CPU(14)는 LCD(3)에 표시되어 있는 지도가 상방향 또는 하방향으로 이동하도록 HDD 카드(24)로부터 판독한 지도 데이타에 기초하여 현재 LCD(3)의 화면에 표시되어 있는 부분으로부터 상방향 또는 하방향으로 이동한 지도 데이타에 대응하는 비트 지도 데이타를 생성하여, 칼라 LCD 제어기(18)에 공급한다.
칼라 LCD 제어기(18)는 CPU(14)로부터 공급된 비트 지도 데이타를 VRAM에 일단 기억시킨다. 다음에, VRAM에 기억된 비트 지도 데이타에 따라서 LCD(3)를 제어하여 대응하는 지도를 표시시킨다. 이로서, PDA(50)의 LCD(3)의 화면에 표시되어 있는 지도가 유저에 의한 회전 조작에 따라서 상하방향으로 이동한다. 이 이동량은 PDA(50)의 회전각에 대응한다.
또한, 조작 버튼(2)을 눌러서 화면에 대하여 수직인 축(Y축) 주위의 PDA(50)를 회전시키면, 이때 검출용 전압 기기(5b)에 의해 전압이 발생되고, Y축 주위로 회전 조작이 행해짐을 CPU(14)가 인식할 수 있다.
다음에, CPU(14)는 LCD(3)에 표시되어 있는 지도가 좌측 또는 우측 방향으로 이동하도록 HDD 카드(24)로부터 판독한 지도 데이타에 기초하여 현재 LCD(3)의 화면에 표시되어 있는 부분으로부터 좌측 또는 우측으로 이동된 지도 데이타에 대응하는 비트 지도 데이타를 생성한 후, 칼라 LCD 제어기(18)에 공급한다.
칼라 LCD 제어기(18)는 CPU(14)로부터 공급된 비트 지도 데이타를 VRAM에 일단 기억시킨다. 다음에, VRAM에 기억된 비트 지도 데이타에 따라서 LCD(3)를 제어하여 대응하는 지도를 표시시킨다. 이로서, PDA(50)의 LCD(3)의 화면에 표시되어 있는 지도가 유저에 의한 회전 조작에 따라서 좌우 방향으로 이동한다. 이 이동량은 PDA(50)의 회전각에 대응한다.
또한, 상기 회전 조작을 조합시킴으로써 지도의 임의의 부분을 LCD(3)의 화면에 표시시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, 지도의 소정의 영역을 표시시킨 상태에서 조작 버튼(2)을 해제시키면, 현재 표시되어 있는 영역의 지도가 확장되어, 그 부분의 지도가 이후 종속하여 화면에 표시된다. 또한, X축 주위로 회전 조작 및 Y축 주위로의 회전 조작은 동시에 행하는 것이 가능하다.
도 9는 가상적인 지도에 대하여 PDA(50)를 비스듬히 위치시킨 모양을 도시한다. PDA(50)의 LCD(3)의 표면에 대하여 수직 방향(Z축 방향)으로부터 LCD(3)의 표면의 배면에 있는 가상적인 지도를 관찰하면, 지도상의 영역(A)을 관찰할 수 있다. 따라서, PDA(50)의 LCD(3)에 도 10에 도시한 바와 같은 지도를 표시시킨다. 이로서, 마치 실제로 지도를 넓혀서 이것을 여러 가지 각도로 관찰될 수 있도록 한 것같은 화상을 화면에 표시할 수 있다.
또한, 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 다음의 이동 목적지를 나타내는 지표(M)를 표시할 수 있다. 따라서, 유저는 현재 지도상의 어느 부분으로 이동하고 있는 가를 인식할 수 있기 때문에, 지도상의 소망하는 부분으로 이동할 때의 조작을 용이하게 할 수 있다. 또한, 이동 목적지가 멀리 있는 경우에도 현재의 표시 영역과 이동 목적지를 동시에 화면에 표시할 수 있기 때문에, 이동 목적지와 현재 위치와의 관계를 용이하게 인식할 수 있다.
도 11은 가상적인 지도위를 이동하는 PDA(50)의 경로를 지도 표면의 바로 옆으로부터 관찰할 때의 도면을 도시한다. 최초 시점(P1)에서 지도를 바로 위로부터 관찰하여, 도 12에 도시한 바와 같은 지도를 LCD(3)의 표면에 표시시킨다. 다음에, PDA(50)의 조작 버튼(2)을 누르고, 소정의 축 주위로 회전시키면, 시점이 시점(P1)으로부터 그 위에 위치하는 시점(P2)으로 자동적으로 이동하여 비스듬히 상공으로부터 지도를 관찰할 수 있다.
이 때, 시점(P1)에서 관찰된 지도상의 영역의 전부 또는 일부가 DPA(50)의 화면내에 위치될 수 있다. 따라서, 현재 위치와 이동 목적지간의 위치 관계를 용이하게 파악할 수 있으며, 소망하는 이동 목적지를 신속히 알 수 있다.
시점(P2)에서 DPA(50)의 화면에는 도 13에 도시한 바와 같이 가상적인 지도를 비스듬히 상공으로부터 관찰한 조감도가 도시되고, 이동 목적지의 지표(M)가 표시된다. 그리고, 지표(M)가 소망하는 이동 목적지와 일치할 때, 조작 버튼(2)을 해제하면, 시점(P2)으로부터 시점(P3)을 경유하여 시점(P4)으로 이동한다. 그리고, 시점(P4)에서 지도를 바로 위에서 관찰한 화상이 PDA(50)의 LCD(3)에 표시된 상술한 바와 같이, 유저는 한손으로 PDA(50)를 조작함으로써 지도상의 소망하는 장소를 간단히 표시시킬 수 있다.
다음에, 도 14 내지 도 16을 참조하여 조감도 표시 방법에 대해서 설명한다. 이것은 지도를 마치 상공으로부터 관찰할 것처럼 표시하는 방법으로, 최근에는 항법 장치 등에 이용되어 차량이 위치하는 표시 기준점 주변의 상세한 도로 형태를 표시하면서 원거리 도로 형태도 표시할 수 있도록 되어 있다.
도 14는 조감도 표시를 실현하기 위한 일반적인 시스템의 구성예를 도시한다. 이 시스템은 현재 위치 Po(Xp, Yp, Zp)를 입력하는 현재 위치 입력부(41)와, 현재 위치를 변경하는 시점 변화용 키 입력부(42)와, 현재 위치 입력부(41)로부터의 정보에 기초하여 현재 위치 및 사건 방향을 결정하는 시점 위치 및 시선 방향 결정부(44), 현재 위치 및 시선 방향 결정부(44)로부터의 정보 및 지도 정보에 기초하여 도형 데이타의 좌표를 변환하는 도형 데이타 좌표 변환부(45), 상기 도형 데이타 좌표 변환부(45)로부터의 정보에 기초하여 화상 데이타를 출력하는 화상 데이타 출력부(46)로 이루어진 조감도 표시 계산부(43)와, 각종 지도 정보를 격납하며 상기 도형 데이타 좌표 변환부(45)에 대하여 격납되어 있는 지도 정보를 출력하는 지도 데이타 격납부(47)와, 화상 데이타 출력부(46)로부터 출력되는 화상 정보에 대응하는 화상을 표시하는 화상 표시부(48)로 구성되어 있다.
상기 시스템은 도 2에 도시한 PDA(50)에서 GPS 카드(22)를 장착함으로써 실현될 수 있다. 즉, 현재 위치 입력부(41)는 도 2에서의 GPS 카드(22) 및 GPS 안테나(23)에 대응하며, 시점 변환용 키 입력부(42)는 3축 지로 센서(1)에 대응한다. 조감도 표시 계산부(43)를 구성하는 시점 위치 및 시선 방향 결정부(44)와 도형 데이타 좌표 변환부(45)는 CPU(14)에 대응하며, 화상 데이타 출력부(46)는 칼라 LCD제어기(18)에 대응한다. 지도 데이타 격납부(47)는 HDD 카드(24)에 대응하며, 화상 표시부(48)는 LCD(3)에 대응한다.
투시 투영도는 도 15에 도시한 바와 같이, XYZ 평면중 XY 평면에 관해 나타낸 지도 ABCD 영역을 시점 E(XO, YO, ZO)로부터 참조점 B(Xb, Yb, Zb)에 대하여 (부각)(俯角)(θ)에서 관찰한 영상을 그 시선 방향에 대하여 수직으로 배치된 시평면 G에 투영시킨 영상이 조감도로서 평면에 표시된 것이다.
이 경우, 시점(E)으로부터의 시선 방향은 XY 평면에 대한 회전 방향 정보 각도(α)를 갖는다고 가정한다. 또한, 시점(E)과의 사이의 거리를 Vd로 나타낸다. 그리고, 투시 투영된 표시 영상에서 중앙선상에 있는 종선을 기준선으로 하고, 이 기준선상에 있는 점(Q)을 투시 투영의 기준점으로 부른다. 이 기준점(Q)은 XY 평면을 고려한 때의 시점(E)과 투시 투영 참조점(B)(화면 중심)을 연결한 직선상에 있는 점으로서, 표시 화면의 아래쪽에서 참조점(B)을 향하여 거리 Dc의 지점으로 표시된다.
도 16은 도 14에 도시한 시스템에 의한 처리 동작을 도시한 플루차트이다. 이 처리는 일반적인 컴퓨터의 연산에 의해 실현될 수 있는 것으로, 현재 위치(Po)를 시점 위치(E)로 하는 방법과, 현재 위치(Po)를 투시 투영의 기준점(Q)으로하는 방법이 있지만, 여기서는 현재 위치(Po)를 기준점(Q)으로 하는 경우와, 이 기준점(Q)이 참조점(B)과 일치하는 경우에 대하여 설명한다.
최초로 스텝(S1)에서 시점 변환용 키 입력부(42)와 현재 위치 입력부(41)에 의해 현재 위치(PO)를 기준점 및 참조점(B)으로 하고, 스텝(S2)에서 시선 부각, 시점 높이 및 진행 방향을 각각 θ, h 및 α로 설정한다.
다음에, 스텝(S23)으로 진행하며, 시점 위치 및 시선 방향 결정부(44)에 의해 시점 위치를 하기 수식으로 산출한다. 이 경우, 시점(E)은 참조점(B)의 정보에 기초하여 다음과 같이 결정할 수 있다. 즉, 현재 참조점(B)의 좌표를 (x, y, 0)로 하면, 시점 E(XO, YO, ZO)은 하기와 같이 표시될 수 있다.
Xo=x-h×cosα(t)/tanθ
Yo=y-h×sinα(t)/tanθ
Zo=h
다음에, 스텝(S24)에서 도형 데이타 좌표 변환부(45)에 의해 지도 데이타에 대하여 상기 산출된 시점에 기초하여 투시 투영 변환을 행한다. 이 경우, XY 평면상의 점 M(Mx, My, Mz)의 시평면 G(Sx, Sy)로의 좌표 변환의 관계식은 하기 식으로 표시된다. 또한, 평지도의 경우, Mz=0로 된다.
[수학식 1]
다음에, 스텝(S25)에서 화상 데이타 출력부(46)가 좌표 변화 후의 각 데이타(Sxi, Syi)를 화상 표시부(48)에 공급하고, 화상 표시부(48)는 화상 데이타 출력부(46)로부터 공급된 데이타에 대응하는 화사을 표시하고, 처리를 종료한다. 이로서, XY 평면을 기준으로 하여 표현되는 지도데이타는 시평면(G)에 투시 투영되어, 조감도가 표시된다.
또한, 상기 실시예에 있어서 시점을 가상적으로 전진 또는 후진시키기 위한 버튼을 별도로 마련하는 것이 가능하기 때문에, 지도를 임의의 고도로부터 관찰하는 것이 가능하다.
또한, 상기 실시예에 있어서는 정보를 기억하는 PCMCIA형 HDD 카드를 이용하지만, 반도체 메모리 이외의 다른 기억 장치를 이용할 수도 있다.
또한, X축 주위만으로 또는 X축과 Y축 주위로의 회전 각도를 검출하는 각도 센서를 이용하여 커서나 메뉴의 이동을 행하는 것도 가능하다.
청구항 제1항에 다른 정보 처리 장치와 청구항 제11항에 따른 정보 처리 방법에 따르면, 하우징 전체의 회전으로 인한 하우징의 상태의 변위를 검출하고, 상기 검출된 변위에 대응하는 선택 정보를 지시 수단에 의한 조작에 따라 표시하고, 지시 수단의 조작에 의해 지시된 선택 정보로부터 소망하는 정보를 선택한 경우, 상기 선택된 정보와 연관된 처리를 행한다. 따라서, 하우징 전체의 회전 동작에 의해 정보의 입력을 행하는 것이 가능하기 때문에, 한손으로 정보의 입력을 행하며, 버튼의 수를 감소시킬 수 있다. 따라서, 휴대형 기기의 신뢰도를 향상시키는 동시에, 기기를 소형화 시킬 수 있다.

Claims (11)

  1. 정보 처리 장치에 있어서,
    휴대용 크기의 하우징에 제공되어 정보를 표시하는 표시 수단과,
    상기 하우징에 제공되어 상기 하우징 전체의 회전으로 인한 하우징의 상태의 변위를 검출하는 검출 수단과,
    상기 하우징에 제공되어 상기 표시 수단상의 선택 정보의 표시가 지시되어, 표시된 선택 정보로부터 소망하는 정보가 선택될 때 동작하는 지지 수단과,
    상기 하우징에 제공되어 지시 수단의 조작에 따라 검출 수단에 의해 검출된 변위에 대응하는 선택 정보를 표시 수단상에 표시하며, 지시 수단에 의해 표시 수단상에 표시된 선택 정보로부터 선택된 선택 정보에 관한 처리를 행하는 처리 수단을 포함하는 정보 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 선택 정보는 메뉴이고, 상기 표시 수단상의 메뉴의 표시가 상기 지시 수단에 의해 지시되는 경우, 상기 처리 수단은 상기 검출 수단에 의해 검출된 변위에 기초하여 상기 표시 수단상에 표시된 메뉴를 이동시키는 정보 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지시 수단에 의해 상기 표시 수단상에 표시된 메뉴로부터 소망하는 항목이 선택되는 경우, 상기 처리 수단은 상기 선택된 항목에 관한 처리를 행하는 정보 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 선택 정보가 시평면이며, 상기 표시 수단상의 시평면의 표시가 상기 지시 수단에 의해 지시되는 경우, 상기 처리 수단은 상기 검출 수단에 의해 검출된 변위에 기초하여 상기 표시 수단상에 표시된 시평면을 이동시키는 정보 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 표시 수단상에 표시된 시평면으로부터 소망하는 영역의 선택이 상기 지시 수단에 의해 지시되는 경우, 상기 처리 수단은 상기 선택된 영역에 관한 처리를 행하는 정보 처리 장치.
  6. 제4항에 있어서, 시평면상의 현재 위치를 검출하는 위치 검출 수단을 더 포함하는 정보 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 위치 검출 수단은 GPS(글로벌 위치화 시스템)를 이용하여 현재 위치를 검출하는 정보 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 한손으로 휴대가능한 크기로 이루어진 정보 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 검출 수단은 서로 수직인 2축 방향에서 각 회전각을 검출하는 정보 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 검출 수단은 서로 수직인 3축 방향에서 각 회전각을 검출하는 정보 처리 장치.
  11. 휴대용 크기의 하우징과, 상기 하우징에 제공되는 정보를 표시하는 표시 수단, 하우징 전체의 회전으로 인한 상기 하우징의 상태의 변위를 검출하는 검출 수단과, 소정의 지시를 행하는 지시 수단을 포함한 정보 처리 장치를 이용하는 정보 처리 방법에 있어서,
    검출 수단에 의해 검출된 변위에 대응하는 선택 정보를 상기 표시 수단상에 표시하는 단계와,
    상기 지시 수단의 동작에 의해 상기 표시 수단상에 표시된 선택 정보로부터 소망하는 정보가 선택될 때, 상기 선택된 선택 정보에 관한 처리를 행하는 단계를 포함하는 정보 처리 방법.
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